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2012年, 第20卷, 第2期 刊出日期:2012-02-15
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综述与展望
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钒基脱硝催化剂载体与助剂的研究进展
陈金发;宋文吉;冯自平
工业催化. 2012, 20(2): 1.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.001
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电厂脱硝催化剂的载体和助剂占钒催化剂总质量的90%以上,约占催化剂总材料成本的95%。主要介绍以钒为活性组分的脱硝催化剂的载体和助剂的研究进展,提出降低载体和助剂成本的研究方向。
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粉煤灰沸石合成影响因素研究进展
王爱民;白妮;沈朴
工业催化. 2012, 20(2): 5.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.002
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综述了利用粉煤灰传统水热反应和碱熔-水热反应合成沸石过程中的影响因素。传统水热反应法的影响因素包括原料组成(硅铝比)、碱液种类及浓度、液固比、反应时间和温度等,碱熔-水热合成法除了传统法所涉及的因素外,还与活化剂种类、碱灰比、焙烧工艺及碱度等有关。对影响因素研究进展进行阐述,为水热合成法的应用提供理论依据。
催化剂制备与研究
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Ce-P-O催化剂用于氨选择催化还原消除氮氧化物
李飞
1
;杨向光
2
;王永棣
1
;侯鑫
1
;庞菊玲
1
;邓拓
1
工业催化. 2012, 20(2): 10.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.003
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制备了可用于氨选择催化还原消除氮氧化物的Ce-P-O催化剂,通过X射线衍射、扫描电镜、N
2
吸附、H
2
程序升温还原和氨程序升温脱附等手段对催化剂进行了表征,并考察了催化剂的性能。结果表明,催化剂在空速20 000 h
-1
表现出较高的氮氧化物消除活性,NO转化率>90%,在水蒸汽和SO
2
存在条件下,催化剂具有较好的催化活性和稳定性。
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氟改性催化裂化原料加氢处理催化剂的研制
张孔远;宋开畅;刘晨光
工业催化. 2012, 20(2): 16.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.004
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采用含氟干胶制备催化裂化原料加氢处理催化剂载体,等体积浸渍法制备不同氟含量的系列NiMo/F改性-Al
2
O
3
催化剂。采用BET、XRD和Py-IR等手段对载体及催化剂进行表征,结果表明,氟的引入可以有效调变载体及催化剂的孔道结构,平均孔径可以增大至6.5 nm,同时可以增强载体表面酸性。以中国石化青岛炼化公司混合蜡油为原料进行加氢活性评价,结果表明,适量氟的引入可以使催化剂脱硫率达95%,脱氮率达82%。
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新型镍/硅藻土磁性纳米粒子催化剂的合成及应用
郑云锋;黄校亮;孙书红;刘从华;高雄厚
工业催化. 2012, 20(2): 20.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.005
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合成了一种新型镍/硅藻土磁性纳米粒子催化剂,并将其应用于硝基还原反应。通过X射线衍射、透射电子显微镜和扫描电子显微镜等手段对催化剂进行了表征。X射线衍射结果表明,金属镍、氧化镍与二氧化硅载体共存。透射电镜照片显示催化剂主要是非晶相,部分团聚,存在大量镍和氧化镍的分散小颗粒。扫描电镜图像显示催化剂颗粒具有良好的分散性,颗粒大小(30~70) nm。催化剂的主要优点是在低于423 K的空气中可以稳定存在,加氢使用前不用活化。在催化剂性能考察中,反应效果好,产物收率高;催化剂通过简单的磁分离可以进行回收再利用。
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固体超强酸SO
4
2-
/ZrO
2
-TiO
2
的声化学制备及表征
张学富1;赵先锐2;陈同云3
工业催化. 2012, 20(2): 24.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.006
摘要
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采用超声共沉淀法制备了SO
4
2-
/ZrO
2
-TiO
2
(SZT)固体超强酸,用流动指示剂法测定酸强度,通过BET、IR、TG-DTA和XRD进行表征,并反复用于催化乙酸和乙醇的酯化反应,检验其催化稳定性。结果表明,超声共沉淀法且在-15 ℃陈化条件下制备的SO
4
2-
/ZrO
2
-TiO
2
固体超强酸的比表面积及酸强度大(H0≤-14.5),催化活性高,样品表面与SO
4
2-
/结合较牢固,重复使用时,催化活性变化不大。
Select
无定形硅铝-Al
2
O
3
复合载体制备重整原料预加氢催化剂
王宗宝;马好文;王廷海;吕龙刚;康宏敏;郑云弟
工业催化. 2012, 20(2): 29.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.007
摘要
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采用无定形硅铝对载体进行改性,并制备了一系列催化剂,用N
2
物理吸附、XRD和NH
3
-TPD等手段研究了无定形硅铝组分对催化剂表面物性的影响,并对催化剂进行活性评价。结果表明,添加无定形硅铝组分提高了载体的比表面积,增强了载体的表面酸性。催化剂活性得到较大改善,入口温度降低35 ℃,产品硫合格。
Select
导向剂法合成SAPO-34分子筛及其在甲醇制烯烃中的性能
狄春雨;张贺;徐丹;李晓峰;窦涛
工业催化. 2012, 20(2): 33.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.008
摘要
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在传统水热合成法基础上,采用预制晶种导向剂的方法成功合成SAPO-34分子筛,通过XRD、BET和SEM等手段对样品进行表征,并研究在甲醇转化制烯烃反应中的催化性能。甲醇制烯烃结果表明,催化剂的使用寿命延长,乙烯和丙烯总选择性较高,与传统方法相比,可大幅度降低模板剂用量,最大降幅约40%。
Select
合成4,6-二氨基间苯二酚用钯炭催化剂的制备及失活
艾强;王继伟;孙晓祎;蒋文伟
工业催化. 2012, 20(2): 37.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.009
摘要
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用KCl预处理载体,采用均匀设计考察了浸渍过程中浸渍液体积、pH、浸渍温度和浸渍时间对催化合成4,6-二氨基间苯二酚的影响,结果表明,KCl浓度0.5 mol·L
-1
时,催化剂上钯粒径最小;pH是浸渍过程影响活性的主要因素,催化剂优化后,产物收率较高。堵孔和钯价态的升高是失活的主要因素,通过洗涤和还原可部分恢复催化剂活性。
石油化工与催化
Select
三氟甲磺酸催化1-己烯齐聚反应的研究
金树余;丁洪生;赵春明;杨晓明;刘晓宇
工业催化. 2012, 20(2): 41.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.010
摘要
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使用三氟甲磺酸作催化剂对1-己烯齐聚反应进行研究。考察三氟甲磺酸催化剂用量、反应温度和反应时间等工艺条件对产物聚α-烯烃收率的影响。确定了最佳工艺条件:催化剂用量1.0 mL,反应温度50 ℃,反应时间3 h,此条件下,1-己烯转化率约为90%,产物主要是二聚物、三聚物、四聚物和五聚物,没有裂解产品。为进一步工业化开发聚α-烯烃合成油提供了基础数据。
Select
T409型脱氯剂在重整氢气中的工业应用
于晓原
工业催化. 2012, 20(2): 44.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.011
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介绍了T409型低温脱氯剂在重整装置副产氢气脱氯的工业应用,结果表明,采用T409型低温脱氯剂脱除氢气中的HCl取得令人满意的效果,满足了生产需要。
能源化工与催化
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工业化甲醇催化剂在CO
2
加氢制备甲醇过程中的应用研究
戴成勇
1
;程智利
1,2
;宁春利
1
;张春雷
1
工业催化. 2012, 20(2): 47.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.012
摘要
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系统地将工业化甲醇催化剂应用于CO
2
加氢制备甲醇反应中,考察5种工业化甲醇催化剂在CO
2
加氢反应中的反应活性,运用ICP、N
2
-物理吸附、XRD和H
2
-TPR等手段对催化剂进行表征。结果表明,Cu/Zn/Al催化剂具有较高的CO
2
加氢反应活性,在温度220 ℃和压力3 MPa条件下,CO
2
转化率为22.9%,甲醇选择性为64.8%。催化剂活性与组分含量、晶粒大小、比表面积和孔结构等因素有关,CuO和ZnO组分含量越高,催化活性越好,适度晶粒大小的CuO物种可能是该反应中有效催化活性位前驱体,反应规律与甲酸铜中间体理论基本吻合;高比表面积和规整孔结构均有助于提高催化活性。
精细化工与催化
Select
乳酸酯催化脱水制备丙烯酸酯
白天省;刘建军;李保山;左胜利
工业催化. 2012, 20(2): 54.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.013
摘要
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以NaY分子筛与Li型蒙脱土复配为催化剂,乳酸酯催化脱水制备丙烯酯,考察催化反应温度和溶剂对乳酸酯类脱水的影响,并对催化脱水机理进行探讨。结果表明,温度升高有利于乳酸酯类的脱水,乳酸甲酯与乳酸乙酯最佳脱水温度分别为320 ℃和290 ℃。溶剂效应显示脱水产物与溶剂相关,乳酸酯催化脱水机理为E2消除机理。
Select
柠檬酸酯的催化工艺
周扬志;何伟;佘鹏伟;仲蕙;郭凯
工业催化. 2012, 20(2): 58.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.014
摘要
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选用催化剂H
2
SO
4
、对甲苯磺酸(PTSA)和NaHSO
4
进行柠檬酸三丁酯合成的催化工艺研究,并用活性炭对催化剂进行固载,研究固载后对均相和非均相体系的影响,固载催化剂集酸的高效和活性炭的脱色于一身。综合成品酸值、色度和纯度等指标,优选出C-H
2
SO
4
,高效且环保。研究该催化剂合成乙酰柠檬酸三丁酯的一体化工艺,实现了无需精制柠檬酸三丁酯,直接从柠檬酸出发制备乙酰柠檬酸三丁酯,简化了生产工艺和成本且环保。
Select
新型微波辅助磷叶立德Michael加成反应研究
张
1
;杨一思
2
;徐晴霞
2
工业催化. 2012, 20(2): 63.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.015
摘要
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微波条件下,磷叶立德与硝基烯烃发生Michael加成反应,然后中间体与甲醛发生Wittig反应,得到γ-氨基酸前驱体。经过条件筛选,反应收率可达78.1%。微波条件下的反应时间明显少于常规反应时间,且收率更高。
Select
有机碱催化下乳酸乙酯乙酸酯的合成
肖毅
1,2
;黄红梅
1
;尹笃林
1,2
;赵玉霞
2
;王季惠
1
工业催化. 2012, 20(2): 66.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.016
摘要
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在1-甲基咪唑等有机碱催化下,乳酸乙酯与乙酸酐经乙酰化反应高效合成乳酸乙酯乙酸酯。单因素优化法得到适宜的反应条件为:1-甲基咪唑为催化剂,催化剂用量为乳酸乙酯物质的量的5.00%,n(乳酸乙酯)∶n(乙酸酐)=1∶1.2,回流反应2 h,目标产物乳酸乙酯乙酸酯收率为98.5%。该方法反应时间短,产物收率高,操作简便,具有工业化应用前景。
环境保护与催化
Select
氯过氧化物酶催化过氧化氢氧化水溶性偶氮染料的降解
张娟
1
;
蒋育澄
1,2
工业催化. 2012, 20(2): 70.
DOI:
10.3969/j.issn.1008-1143.2012.02.017
摘要
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)
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水溶性偶氮染料的脱色降解是印染行业废水处理的技术瓶颈。研究水溶液中加入H
2
O
2
,氯过氧化物酶高效催化氧化偶氮染料(橙黄Ⅳ和皂黄)的主要发色基团的性能,探讨影响染料降解率的主要因素pH、温度、H
2
O
2
用量、氯过氧化物酶用量、染料初始浓度和反应时间等。结果表明,加入H
2
O
2
,氯过氧化物酶对橙黄Ⅳ和皂黄具有较好的脱色降解效果,橙黄Ⅳ在5 min的脱色率达91.02%,皂黄在7 min的脱色率达88.83%。通过液质联用技术测定了橙黄Ⅳ染料降解的中间产物及最终产物,并以此对降解途径进行初步推测。
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